2015年9月16日，我国北京生命科学研究所邵峰实验室在《Nature》杂志在线发表名为“CleavageofGSDMDbyinflammatorycaspasesdeterminespyroptoticcelldeath”的长文，解析细胞炎性坏死（细胞焦亡，pyroptosis）的关键分子机制。细胞炎性坏死或细胞焦亡是机体在感知病原微生物浸染后启动的免疫防御反应，在拮抗和清chu病原感ran以及内源危险信号中发挥重要作用。细胞焦亡本质上一种程序性细胞坏死；细胞膜形成孔洞，细胞逐渐膨胀至细胞膜破裂，**终导致大量细胞内容物释放，激huo强烈的炎症反应。过度的细胞焦亡会诱发多种自身炎症性和自身免疫性疾病；**近也有研究显示aizi的发生也和细胞焦亡有关。细胞焦亡被认为由两种含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶（caspase）介导，包括caspase-1和caspase-4/5/11。Caspase家族包括十多个成员，其中绝大部分都在细胞凋亡中发挥功能。Caspase-1和caspase-4/5/11则属于炎性caspase。事实上，caspase-1是**早被发现的caspase家族成员，早在上世纪90年代初就被发现可以诱导细胞死亡（一度被误认为是凋亡）。发现了细胞凋亡的执行者Caspase-3切割GSDMD同家族的另一成员GSDME，可以实现细胞凋亡-细胞焦亡的转变。上海细胞焦亡项目
细胞焦亡潜在靶点的GO富集分析结果显示，潜在靶点参与的生物过程主要为脂多糖反应、对细菌来源分子的反应、I-κB激酶/NF-κB信号传导等。有研究发现，抑制脂多糖可通过非经典途径抑制细胞焦亡发生，其机制是外膜囊和冠苷基结合蛋白介导脂多糖直接与胞内Caspases家族受体结合，脂多糖可诱导Caspases激huo，进而导致GSDMD发生裂解，而病原体和危险相关分子模式可与胞膜上Toll样受体共同影响核因子-κB（NF-κB），触发炎性小体转录，炎性小体可介导焦亡发生。潜在靶点主要与膜筏、膜微区、膜区等细胞组分相关，提示细胞焦亡形成过程中，孔洞形成位置可能与潜在靶点作用相关。河南专业检测细胞焦亡实验服务心肌缺血再灌注损伤(IRI)动物中可观察到心肌细胞焦亡增加。
CHEN等首先在退变的椎间盘中观察到焦亡相关蛋白表达升高；ZHANG等在小鼠椎间盘退变模型观察到GSDMD蛋白表达上调，证明NLRP3介导的细胞焦亡在椎间盘退变过程中被激huo。CHEN等发现白细胞介素1β可以激huo椎间盘中的NLRP3炎症小体。BAI等发现转录因子Nrf2和自噬水平对焦亡起负调控作用，初步探索了焦亡与自噬之间的关系。此外，溴结构域蛋白4、新型机械敏感离子通道Piezo1、酸性敏感离子通道ASICs等新的作用靶点在椎间盘退变中的作用也得到验证。 靶向针对细胞焦亡可能成为未来椎间盘退变zhiliao的新方向。
TANG等为了研究焦亡在软骨终板中的作用，分别从MRI影像上观察到Modic改变的腰痛患者与MRI影像上没有退行性改变的椎体爆裂性骨折的年轻患者中收集软骨终板。与对照组相比，Modic改变组软骨形成标志物Ⅱ型胶原纤维和SOX9基因下调，NLRP3、caspase-1和白细胞介素1β的转录水平上调。此外，在Modic改变组中可见到人腰椎软骨终板中大量NLRP3、caspase-1和白细胞介素1β的免疫组化阳性细胞，而对照组中jin见到少量免疫阳性细胞。ZHANG等用纤维环穿刺法建立小鼠椎间盘退变模型，与假手术组相比，模型组中NLRP3、活化的caspase-1和GSDMD的表达水平明显升高，这表明细胞焦亡在椎间盘退变过程中的ji活是由NLRP3介导的。非经典途径caspase-4、caspase-5和caspase-11依赖性细胞焦亡在中流细胞死亡机制中有重要作用。
巨噬细胞焦亡可能与AS晚期坏死核xin的形成及斑块不稳定有关。电镜观察显示，在晚期斑块组织的死亡细胞中，巨噬细胞占比很大，斑块内Caspase-1、IL-1β、IL-18的表达量增高，且表达量与斑块稳定性呈负相关。IL-1β、IL-18等炎症因子发挥损伤作用的同时，会进一步募集炎症细胞，加重病灶炎症反应。此时基质金属蛋白酶（matrixmetalloproteinase，MMP）的表达也随细胞焦亡炎症反应而增加。MMP可降解细胞外基质及斑块纤维帽，使斑块组织中炎症因子扩散至周边正常组织，以此增大斑块面积，促进AS的发展和斑块的不稳定。在机体感ran过程中，焦亡并不是单独发挥作用，而是与其他机制互相牵制来达到清chu感ran物质的目的。河南专业检测细胞焦亡实验服务
适度的细胞焦亡可qingchu致病微生物。上海细胞焦亡项目
与细胞凋亡相比，细胞焦亡是由炎症性caspase（Caspase-1, 4, 5, 11）诱导的一类坏死性和炎症性的细胞程序性死亡。相比于细胞凋亡，细胞焦亡发生的更快，并会伴随着大量促炎症因子的释放。由于细胞焦亡需要炎症性caspase的参与，其与另一种坏死性和炎症性的细胞程序性死亡方式—坏死性凋亡不一样，坏死性凋亡发生不需要caspase的参与。Science：ESCRT膜修复系统是细胞焦亡过程的补救机制2018年11月23日，Science发表了一篇细胞焦亡机制相关的重要研究论文，报道细胞发生焦亡激huo的时候，胞内钙离子流会因为GSDMD孔道而发生变化，细胞以此为信号，募集ESCRT复合物进行损伤膜系统的修复。抑制ESCRT-III可显著提高细胞焦亡的比例。本文的报道发现了一种内源的细胞焦亡过程中的补救机制，是细胞焦亡机制的重要进展。上海细胞焦亡项目
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